[0001] Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifenprofil mit
Profilelementen, wobei einige dieser Profilelemente Sacklöcher aufweisen.
[0002] Ein derartiger Fahrzeugluftreifen ist beispielsweise aus der
DE 295 19 500 U1 bekannt. In der Beschreibungseinleitung der vorgenannten Druckschrift wird ein Hochgeschwindigkeits-PKW-Reifen
beschrieben, der eine asymmetrische Laufstreifengestaltung für ein verbessertes Kurvenverhalten
aufweist. In den Profilelementen des fahrzeugäußeren Laufstreifenbereiches sind Sacklöcher
angeordnet. Welchen Effekt diese im fahrzeugäußeren Laufstreifenbereich angeordneten
Sacklöcher bewirken, ist nicht explizit beschrieben.
[0003] "Profilelemente" sind Elemente die Profilpositive bilden, wie beispielsweise über
den Laufstreifenumfang durchgängig umlaufende sogenannte Profilbänder oder durch Quernuten
unterteilte sogenannte Profilblöcke.
[0004] Während des Betriebes des Reifens entsteht Wärme. Je stärker ein Reifen im Fahrbetrieb
beansprucht wird, um so stärker ist dessen Wärmeentwicklung. Der Kautschuk, aus dem
der Reifen im Wesentlichen besteht, ist bekanntermaßen ein schlechter Wärmeleiter.
Daher kommt es insbesondere im Hochgeschwindigkeitseinsatz von PKW-Reifen im Laufstreifen
zu hitzebedingten sogenannten Auskochungen. Auskochungen können sich in Form von Löchern
zeigen, die im Profilelement durch thermische Zerstörung des Profilelementes entstehen.
Der Reifen wird durch Auskochungen unbrauchbar.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen PKW-Luftreifen der eingangs genannten
Art derart zu gestalten, dass dieser in seiner Dauerhaltbarkeit verbessert ist.
[0006] Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Profilelemente,
welche die Sacklöcher aufweisen, Profilblöcke einer über den Reifenumfang umlaufenden
Profilblockreihe sind und dass die Profilblöcke- im am Fahrzeug montierten Reifen
- im zum Fahrzeuginneren weisenden Schulterbereich liegen.
[0007] "Schulterbereich" meint den Randbereich des Laufstreifenprofils , der je nach Reifenbreite
und Profildesign ein oder mehrere Profilelemente beinhalten kann. "Sackloch" meint
eine lochartige Aussparung, die jedoch das Bauteil -hier die maximale Profiltiefe-
nicht vollständig durchdringt.
[0008] "Auslaufkante" meint diejenige Kante eines Profilblockes, welche quer zur Reifenumfangsrichtung
angeordnet ist und welche im Reifendurchlauf als letzte Kante mit der Fahrbahnoberfläche
Kontakt hat.
[0009] "Maximale Profiltiefe" meint den radialen Abstand von der Profiloberfläche bis zum
tiefsten Nutgrund der Profilnuten.
[0010] Die zum Fahrzeuginneren weisende Schulterblockreihe des Reifenlaufstreifens ist im
am Fahrzeug montierten Zustand durch den Radsturz des Fahrzeuges besonders belastet,
so dass die Profilblöcke dieser fahrzeuginneren Schulterreihe besonders zu unerwünschten
Auskochungen neigen. Überraschenderweise werden diese Auskochungen wirkungsvoll vermieden,
wenn Sacklöcher in den Profilblöcken dieser fahrzeuginneren Schulterblockreihe angeordnet
sind. Durch die Sacklöcher wird die Kühlung des Blockes verbessert, da die Oberfläche
des Blockes zur Luft vergrößert wird und kurze Strecken der Wärmeableitung zur Umgebung
realisiert sind, so dass die Auskochungen erst gar nicht entstehen.
[0011] Dabei wird die Steifigkeit des Blockes nur gering beeinflusst.
[0012] Vorteilhafterweise ist das Sackloch derart in dem Profilblock positioniert, dass
die Längsachse des Sackloches in etwa parallel zur Radialrichtung des Reifens ausgerichtet
ist. Vorteilhaft ist es, wenn jeder Profilblock der Schulterblockreihe, welche im
zum Fahrzeuginneren weisenden Schulterbereich liegt, je ein Sackloch aufweist. Hierdurch
ist die Dauerhaltbarkeit des Reifens weiterhin verbessert.
[0013] Zweckmäßig ist es, wenn - in Bezug auf die Reifenrotationsrichtung - das Sackloch
in der hinteren, die Auslaufkante des Profilblockes beinhaltenden Profilblockhälfte
angeordnet ist. Es hat sich gezeigt, dass Auskochungen in genau derjenigen Hälfte
des Profilelementes entstehen, die die Auslaufkante des Profilblockes beinhaltet.
Die kühlenden Sacklöcher dort anzuordnen, hat den Effekt, dass die Dauerhaltbarkeit
des Reifens weiterhin verbessert ist.
[0014] Zweckmäßig ist es, wenn das Sackloch derart im Profilblock positioniert ist, dass
die Sacklochkante wenigstens 5 mm von jeder Profilblockkante entfernt angeordnet ist.
Die Stabilität des Profilblockes bleibt trotz des angeordneten Sackloches weitestgehend
erhalten.
[0015] Vorteilhaft ist es, wenn das Sackloch an der Laufstreifenoberfläche einen Durchmesser
von 5 mm bis 15 mm, vorzugsweise von 7 mm bis 9mm, aufweist. Bei zu kleinen Sacklöchern
wird keine optimale Kühlwirkung erreicht und bei zu großen Sacklöchern ist ein Steifigkeitsabfall
des Blockes zu verzeichnen.
[0016] Vorteilhaft ist es, wenn das Sackloch eine Tiefe von maximal der Profiltiefe, vorzugsweise
eine Tiefe von 50% bis 100% der maximalen Profiltiefe aufweist. Je tiefer das Sackloch
desto besser ist die Wärmeabfuhr, die je nach Konstruktion des Reifens in einem unterschiedlichen
Bereich liegen kann.
[0017] Zweckmäßig ist es, wenn eine Nut im Profilblock angeordnet ist, welche das Sackloch
mit einer diesen Profilblock begrenzenden Profilrille verbindet. Die Nut dient dem
Ablassen der in dem Sackloch komprimierten Luft für ein optimiertes Geräuschverhalten
des Reifens.
[0018] Zweckmäßig ist es, wenn das Sackloch in Profilaufsicht eine runde oder ovale Form
aufweist, da damit keine Kerbwirkung auf die Struktur ausgeübt wird und im Fahrbetrieb
keine Risse im Block auftreten.
[0019] Vorteilhaft ist es, wenn das Sackloch in etwa die Geometrie eines Kegelstumpfes aufweist,
wobei der größere Durchmesser des Kegelstumpfes in der Ebene der Laufstreifenoberfläche
und der kleinere Durchmesser im Profilelementinneren liegt sowie wobei die Längsachse
des Kegelstumpfes in etwa der radialen Richtung des Reifens entspricht. Durch diese
Gestaltung können im Fahrbetrieb aufgesammelte Objekte nicht im Sackloch stecken bleiben.
[0020] Vorteilhaft ist es, wenn der Fahrzeugluftreifen ein PKW-Reifen mit höherer Geschwindigkeitsanforderung
ist. Hierunter fallen PKW-Reifen, die für Geschwindigkeiten von größer gleich 270
km/h geeignet sind.
[0021] Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen,
die ein schematisches Ausführungsbeispiel darstellen, näher beschrieben. Dabei zeigen
die
Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines Laufstreifenprofils eines erfindungsgemäßen
Fahrzeugluftreifens;
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Abschnitt des Laufstreifenprofils der Fig. 1 im
Bereich des Schnittes A-A'.
[0022] Die Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines Laufstreifenprofils eines
erfindungsgemäßen Fahrzeugluftreifens, während Fig. 2 einen Schnitt A - A' durch diesen
Abschnitt des Laufstreifenprofils der Fig. 1 zeigt. Beide Figuren werden nachfolgend
gemeinsam beschrieben.
[0023] Das Laufstreifenprofil 1 des erfindungsgemäßen Fahrzeugluftreifens weist Profilelemente
auf. Diese Profilelemente sind im mittigen Bereich 2 des Laufstreifenprofiles 1 Profilbänder
3, welche durch in Reifenumfangsrichtung (Pfeil) umlaufende Längsnuten 4 in axialer
Richtung voneinander getrennt angeordnet sind. Die Profilelemente in den Schulterbereichen
5a, 5b sind Profilblöcke 6a, 6b, welche in Reifenumfangsrichtung durch Quernuten 7
voneinander getrennt sind. Die Profilblöcke 6a bilden eine Schulterblockreihe, die
-im am Fahrzeug montierten Reifen - zum fahrzeuginneren weist und sturzbelastet ist.
Die Profilblöcke 6b bilden die andere Schulterblockreihe, die -im am Fahrzeug montierten
Reifen - zum fahrzeugäußeren weist. Jeder Profilblock 6a der sturzbelasteten Schulterblockreihe
weist je ein Sackloch 8 auf. Jedes Sackloch 8 ist - in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung
(Pfeil) - in der hinteren, die Auslaufkante 9 des Profilblockes 6a beinhaltende Profilblockhälfte
angeordnet. Das Sackloch 8 ist derart im Profilblock 6a positioniert, dass die Sacklochkante
wenigstens 5 mm von jeder Profilblockkante 9, 10 entfernt ist. Das Sackloch 8 weist
an der Laufstreifenoberfläche einen Durchmesser 11 von 8 mm und eine Tiefe 12 von
75% der maximalen Profiltiefe 13 auf. In Aufsicht weist jedes Sackloch 8 eine runde
Form auf.
Bezugszeichenliste
[0024]
- 1...........
- Laufstreifenprofil
- 2 .........
- mittiger Bereich
- 3 .........
- Profilband
- 4 .........
- Längsnut
- 5a........
- Schulterbereich (fahrzeuginnen)
- 5b .......
- Schulterbereich (fahrzeugaußen)
- 6a........
- Profilblock Schulterblockreihe (fahrzeuginnen)
- 6b .......
- Profilblock Schulterblockreihe (fahrzeugaußen)
- 7 .........
- Quernut
- 8 .........
- Sackloch
- 9 .........
- Auslaufkante
- 10 .......
- Profilblockkante
- 11 .......
- Durchmesser Sackloch
- 12 .......
- Tiefe Sackloch
- 13 .......
- maximale Profiltiefe
- aR .......
- axiale Richtung
- rR .......
- radiale Richtung
1. Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifenprofil (1) mit Profilelementen (3, 6), wobei
einige dieser Profilelemente (3, 6) Sacklöcher (8) aufweisen, dadurch gekennzeichnet,
dass die Profilelemente, welche die Sacklöcher (8) aufweisen, Profilblöcke (6a) einer
über den Reifenumfang umlaufenden Profilblockreihe sind und dass die Profilblöcke
(6a) dieser Schulterblockreihe - im am Fahrzeug montierten Reifen - im zum Fahrzeuginneren
weisenden Schulterbereich (5a) liegen.
2. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Profilblock (6a) der Schulterblockreihe, welche im zum Fahrzeuginneren weisenden
Schulterbereich (5a) liegt, je ein Sackloch (8) aufweist.
3. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass - in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung - das Sackloch (8) in der hinteren, die
Auslaufkante (9) des Profilblockes (6a) beinhaltende Profilblockhälfte angeordnet
ist.
4. Fahrzeugluftreifen nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sackloch (8) derart im Profilblock (6a) positioniert ist, dass die Sacklochkante
wenigstens 5 mm von jeder Profilblockkante (9, 10) entfernt angeordnet ist.
5. Fahrzeugluftreifen nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sackloch (8) an der Laufstreifenoberfläche einen Durchmesser (11) von 5 mm bis
15 mm, vorzugsweise von 7 mm bis 9mm, aufweist.
6. Fahrzeugluftreifen nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sackloch (8) eine Tiefe (12) von bis zu 100% der maximalen Profiltiefe (13),
vorzugsweise eine Tiefe (12) von 50% bis 100% der maximalen Profiltiefe (13) aufweist.
7. Fahrzeugluftreifen nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nut im Profilblock (6a) angeordnet ist, welche das Sackloch (8) mit einer diesen
Profilblock (6a) begrenzenden Profilnut (4, 7) verbindet.
8. Fahrzeugluftreifen nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sackloch (8) in Profilaufsicht eine runde oder ovale Form aufweist.
9. Fahrzeugluftreifen nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sackloch (8) in etwa die Geometrie eines Kegelstumpfes aufweist, wobei der größere
Durchmesser des Kegelstumpfes in der Ebene der Laufstreifenoberfläche und der kleinere
Durchmesser im Profilelementinneren liegt sowie wobei die Längsachse in etwa der radialen
Richtung des Reifens entspricht.
10. Fahrzeugluftreifen nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugluftreifen ein PKWReifen mit höherer Geschwindigkeitsanforderung ist.